NormATex - Normung für AbstandsTextilien

Abstandstextilien bestehen aus zwei parallelen textilen Flächen, welche durch sogenannte Polfäden miteinander verbunden sind (Abb. 1). Die Strukturen können als Gewebe, Gewirk oder Gestrick gefertigt sein. Anwendungen für Abstandstextilien finden sich überall, wo eine erhöhte Luftzirkulation oder ein Komforteffekt durch die polsternde Struktur gewünscht ist. Abstandsgewirke z. B. werden im automobilen Innenraum als Klimakomfortschicht zur verbesserten Luftzirkulation im Sitz eingesetzt. Die Jahresproduktion wird hier auf 60.000 m² pro Jahr geschätzt. Abstandsgestricke hingegen finden häufig Anwendung in Matratzenbezugsstoffen. Der jährlich generierte Umsatz wird in dieser Branche auf knapp 20 Mio. € geschätzt. Die Produktionskosten liegen bei Abstandstextilien zwischen 8 €/m² bis hin zu 35 €/m², abhängig vom Material und der Struktur.

Abbildung 1: Aufbau Abstandstextil

Die Prüfung und der Nachweis der mechanischen Eigenschaften sind für alle Einsatzgebiete essentiell um zu prüfen ob die Textilien die technologischen Anforderungen erfüllen. Derzeit erfolgt die Prüfung der textilen Strukturen mithilfe der konventionellen Prüfverfahren von zweidimensionalen Textilien. Diese Prüfeinrichtungen eignen sich meist nur bedingt für die Analyse von Abstandsstrukturen. Im Projekt werden sieben Prüfungen für Abstandstextilien untersucht (Tab. 1). Die eigentlichen Eigenschaften der Abstandstextilien können aufgrund der „Dreidimensionalität“ der Textilien mithilfe dieser Verfahren aktuell nicht korrekt erfasst werden.

Tabelle: Übersicht der textilen Prüfverfahren und Defizit für die Prüfung von Abstandstextilien

Prüfung	Norm	Defizit für Abstandstextilien
Höchstzugkraft	DIN EN ISO 13934-2 2014	·  Klemmen sind nicht geeignet und es kommt zu Klemmbrüchen
Dicke	DIN EN ISO 5084 1996	·  Belastung des Textils mit Gewicht verfälscht das Prüfergebnis
Zusammendrückbarkeit	DIN 53885 1998	·  Abscheren der Deckflächen ·  Rückstellkraft
Flächengewicht	DIN EN 12127 1997	·  Abscheren der Flächen beim Ausstanzen ·  Einzelbetrachtung der Deckflächen / Polmaterialien fehlt
Luftdurchlässigkeit	DIN EN ISO 9237 1995	·  Luft kann an Seiten entweichen
Kippneigung	-	·  Keine Prüfnorm vorhanden
Scheuerbeständigkeit	DIN EN ISO 12947 2007	·  Prüfbedingungen Flächengewichtsabhängig ·  Herausdrücken der Probe aus Probenhalter ·  Kein Einspannen von dicken Proben möglich

 

Das Ziel des Projektes ist es, die Beschreibung der Prüfung dreidimensionaler Textilien in Normen und Standards zu überführen. Es werden neue Prüfmethoden und Prüfgeräte entwickelt, um Abstandsstrukturen vergleichbar mit konventionellen textilen Strukturen prüfen zu können. Somit werden eine übergreifende Qualitätssicherung der Textilien und eine Reproduzierbarkeit der Strukturen sichergestellt. Des Weiteren werden die Entwicklungszeiten reduziert, da es durch die neuen Prüfungen der Textilien nicht mehr zu Fehlaussagen über die mechanischen Eigenschaften kommt.

Zur Erreichung des Ziels werden verschiedene Abstandsstrukturen beschafft und mithilfe der konventionellen Prüfmethoden geprüft. Die entstehenden Fehlerursachen beim Prüfen von Abstandsgeweben, -gestricken und -gewirken werden mithilfe verschiedener Verfahren (bspw. HSV-Aufnahmen, Strukturuntersuchen) analysiert. Ausgehend von diesen Erkenntnissen werden neue Prüfverfahren entwickelt, validiert und in Normen und Standards für die Prüfung dreidimensionaler Strukturen überführt (Abb. 2).

Abbildung 2: Missionbild des Forschungsprojektes NormATex

Das Projektkonsortium stellt sich zusammen aus dem das Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University, dem Deutsches Institut für Normung e. V.(DIN), Berlin und den Unternehmen t+h ingema ingenieurgesellschaft mbh, Aachen, FRANK-PTI GmbH, Birkenau, und HK Konstruktion (HK), Weinheim. Das Projektkonsortium wird bei der Entwicklung von einem Anwender orientierten technischen Ausschuss unterstützt. Der technische Ausschuss unterstützt das Konsortium bei der Entwicklung der Prüfgeräte hinsichtlich der industriellen Anforderungen der Geräte. Zusätzlich ist das Projektkonsortium Teil des neu gegründeten DIN-Normenausschusses NA 106-02-11 AA (Arbeitsausschuss Prüfgeräte und Prüfmethoden für Abstandstextilien).

Abbildung 3: Projektorganisation: Das Konsortium wird durch den Normenausschuss und den technischen projektbegleitenden Ausschuss unterstützt.